Nerver reglerar exocytos – fusionen av sekretoriska vesiklar med plasmamembranen för att frigöra innehåll utomcellulärt – genom den precisa sekvensen av neurotransmission.
- Aktionspotentialfortplantning: Depolarisationsvåg färdas längs axon via spänningsberoende Na⁺/K⁺-kanaler. Ankomst vid presynaptisk terminal depolariserar membranet.
- Spänningsberoende kalciuminflux: Depolarisering öppnar VGCCs (Caᵥ2.1/P/Q-typ, Caᵥ2.2/N-typ) vid aktiv zonen; Ca²⁺ går in ner sitt branta elektrokemiska gradient.
- Vesikelfusion (Exocytos): Ca²⁺ binder synaptotagmin (kalciumsensor på synaptiska vesiklar) → utlöser SNARE-komplex montering (synaptobrevin/VAMP, syntaxin, SNAP-25) → vesikelmembran smälter med presynaptisk membran → neurotramsmittor frigörs i synaptiska klyftan.
- Postsynaptisk aktivering: Neurotransmittorer diffunderar över klyftan, binder receptorer (ionotropa: snabba, metabotropa: långsamma/modulatoriska) → jonflöde eller sekundära budbärakaskader.
- Målcellsexocytos (om sekretorisk): I neuroendokrina/neurosekretoriska celler triggar postsynaptisk depolarisering/Ca²⁺-inträde deras vesikelfusion (t.ex. binjurekromaffinceller som frigör adrenalin; hypofysbakloben frigör oxytocin/vasopressin).
Sammanfattning: Nerver driver exocytos via den kanoniska sekvensen: aktionspotential → Ca²⁺-influx → SNARE-medierad vesikelfusion → neurotramsmittorfrisättning → receptoraktivering → downstream signalering (inklusive vidare exocytos i effektorceller). Detta möjliggör snabba, precisa, aktivitetsberoende sekretoriska svar.
